• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.8 no.4
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• pp.299-306
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• 2003

The rotor flux position is needed to perform vector control of induction motor. But rotor speed information is needed to get accurate the rotor flux position. It is difficult to implement the open loop method without speed information or the motor equation only because of noise or the motor parameter error. This paper presents the speed estimator can use the arbitrary rotor flux observer by separating the flux observer and speed estimator and apply the three flux observers proposed by Ohtani, Lorenz and full order flux observer. The validity of speed estimator presented is verified and the performance using the three rotor flux observers is analyzed by the simulation and experiment.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.156-157
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• 2017

본 논문은 전차원 자속 관측기를 이용한 대용량 매입형 영구자석 동기전동기(IPMSM)의 센서리스 제어 기법을 제안한다. 기존의 전차원 자속 관측기를 사용한 제어 방식은 IPMSM의 자속 모델을 표면 부착형 영구자석 동기전동기(SPMSM)의 자속 모델처럼 해석하기 때문에 추정되는 회전각의 오차가 발생한다. 특히 릴럭턴스 토크가 큰 대용량 IPMSM 구동 시에는 회전각 오차가 크게 나타나므로 단위 전류당 발생하는 최대토크를 감소시켜 정밀한 MTPA 제어가 불가능하다. 제안하는 알고리즘은 전차원 자속 관측기를 통해 추정된 회전각의 오차를 보상하여 대용량 IPMSM의 정밀한 센서리스 제어를 가능하게 한다. 제안하는 기법의 타당성은 시뮬레이션을 통해 확인하였으며, 기존의 알고리즘과 비교하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.8 no.2
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• pp.212-218
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• 2007

This paper presents a implementation of speed sensorless vector control of induction motor using MATLAB/SIMULINK and dSPACE DS1104. Proposed flux estimation algorithm, which utilize the combination of the voltage model based on stator equivalent model and the current model based on rotor equivalent model, enables stable estimation of rotor flux. Proposed rotor speed estimation algorithm utilizes the estimated flux. And the estimated rotor speed is used to speed control of induction motor. Overall system consists of speed controller, current controller, and flux controller using the most general PI controller. Speed sensorless vector control algorithm is implemented as block diagrams using MATLAB/SIMULINK. And realtime control is performed by dSPACE DS1104 control board and Real-Time-Interface(RTI).

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.11a
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• pp.179-180
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• 2018

유도모터의 벡터제어를 위해서는 회전자 자속에 대한 정확한 추정이 필요하다. 일반적으로 전압모델을 이용한 자속 추정기 구성하면 고속 구간에서 파라미터 오차에 대해 강인한 특성을 갖는다고 알려져 있다. 그러나 약계자 운전에서 부하가 증가할 경우 자속 추정에서 누설 자속에 의한 영향력이 커지게 되며, 심한 경우 누설 계속 오차로 인한 약계자 운전 불능을 야기시킨다. 따라서 본 논문은 유도모터의 누설계수 오차에 의한 벡터제어 성능 영향을 약계자 영역에 집중해서 분석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.153-154
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• 2011

본 논문은 비대칭 2상 SRM의 센서리스 속도제어를 위한 초기각 검출 및 초기 기동방식과 자속관측기를 적용한 센서리스 제어에서 전동기의 온도 및 파라미터 변동에 의한 자속 오차 성분으로 인해 발생하는 위치 추정오차를 보상하기 위한 새로운 보상기를 제안한다. 제안된 방식은 전압펄스 인가로 초기각을 검출하고 검출된 초기 위치정보를 바탕으로 동일한 전압펄스 인가를 통해 비여자상이 여자상이 되는 회전자 위치를 검출하여 상여자를 교체하는 초기기동을 통해 자속관측기를 적용한 센서리스 제어로 안정적으로 진입하도록 한다. 이 때, 제안된 추정위치 보상기를 통해 추정된 센서리스 위치를 순시적으로 보상한다.

• Journal of IKEEE
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• v.22 no.4
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• pp.1031-1035
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• 2018

A compensation algorithm targeting for torque development from a SPMSM including a low speed operation is presented in this paper. As known, PM flux linkage in SPMSM is varied by temperature. Maximum Torque per Ampere (MTPA) uses the calculated PM flux linkage, and torque error occurs due to change of PM flux linkage. In the manuscript, estimated PM flux linkage is obtained using a stator flux observer. The torque error is corrected using the estimated PM flux linkage. The proposed algorithm is implemented and verified in simulation and experiment.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.411-412
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• 2012

본 논문은 유도 전동기 센서리스 제어를 위해 자속 추정기로 사용되는 Programmable low-pass filter (PLPF)의 문제점 분석과 그 해결방안에 관한 연구이다. 기존의 PLPF는 추정된 동기 각속도를 극점으로 사용하고 실제 동기 각속도가 추정 값과 동일하다는 가정하에 순수 적분기와의 위상과 크기 오차를 보상한다. 하지만 추정 동기 각속도가 실제 값과 같지 않다면 이때 얻어진 크기와 위상 보상은 적절하지 않게 되고, 결과적으로 PLPF는 순수적분 기능을 제대로 수행할 수 없게 된다. 본 논문은 PLPF의 문제점을 극복하고자 동기 각속도 오차가 고정자 자속의 위상 지연 오차와 비례함을 분석하고, 이를 통하여 동기 각속도 오차를 보상하는 방법을 제안하였다. 제안한 방법의 타당성은 실험을 통하여 증명되었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.13 no.11
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• pp.5416-5426
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• 2012

This study uses the algorithm which estimates the magnetic flux using different models in the low speed driving area and the high speed driving area by the voltage-current model synthesis magnetic flux Estimator and, from this result, estimates the magnetic flux angle to achieve the stable speed control through all the areas from the low speed to the high speed drive. In particular, the current change and the magnetic flux change under variable load were estimated in real time in the low speed area and this made the control characteristic improved in the low speed area. According to this, even under variable load, the more stable simulation and experiment could have been completed using PI current controller and PI flux controller in all the areas. As a result, the outstanding speed control characteristic has been achieved.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.283-284
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• 2016

산업계에 널리 쓰이고 있는 회전자 자속기준 벡터제어(FOC)와 달리 직접토크제어(DTC)는 고정자 자속기준으로 토크와 자속을 직접 제어한다. 토크는 전류센서를 이용하여 검출한 고정자 전류와 고정자 자속을 곱하여 구한다. 고정자 자속은 매우 빠르게 스위칭되는 전압벡터지령을 이용하여 얻게 되므로, 고정자 자속각을 이용한 속도추정에 어려움이 있다. 따라서, 본 논문은 관측기를 이용한 직접토크제어의 속도 센서리스 구현기법을 제안하고, 기존의 속도추정 기법과 제안하는 기법을 시뮬레이션을 통해 비교한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.208-209
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• 2011

본 논문은 SRM의 센서리스 속도제어를 위한 슬라이딩 모드 자속관측기법을 적용하고, 동일한 센서리스 추정방식으로 초기 기동에서 센서리스 영역까지의 천이 구간에서 오픈루프 속도리플을 억제할 수 있는 방식을 제안한다. 제안된 방식에서 센서리스 위치추정은 슬라이딩으로 자속관측기를 적용하고 있지만, 자속 계산에서 위치오차를 감소하기 위한 오차 성분을 고려하였으며, 특히 초기기동에서 동일한 관측기와 계산된 자속의 오차 성분으로 오픈루프 상태에서의 전류제어를 수행함으로써 천이구간에서의 속도리플을 억제할 수 있다. 제안된 방식은 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 타당성을 검증하였다.